Incorporation of thymidine into DNA of the gonads in the normal and chemosterilized yellow-fever mosquito

Effect of the chemosterilants, apholate and hempa, on the incorporation of tritiated thymidine in DNA of the gonads of Aedes aegypti was studied. Larval treatment with sterilizing doses of the chemosterilants caused inhibition of DNA synthesis in the gonads. The inhibition was found to be more in testes than in ovaries. The significance of these findings in relation to the mode of action of these chemosterilants is discussed.

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Zusammenfassung Die Wirkung der Chemosterilantien Apholate und Hempa auf den Einbau von tritiummarkiertem Thymidin in die DNS der Gonaden von Gelbfiebermücken wurde untersucht. Behandlung der Larven mit sterilisierenden Dosen der Chemosterilantien verursachte Hemmung der DNS-Synthese in den Gonaden. Die Hemmung erwies sich in den Hoden als stärker als in den Ovarien. Die Bedeutung dieser Befunde in Beziehung zur Wirkungsweise dieser Chemosterilantien wird diskutiert.

     

Aliesterase activity and reproduction in Musca domestica: Effects of DDT and metepa

The chemosterilant metepa, administered orally and topically to adult M. domestica, was found to reduce aliesterase activity, to reduce the hatch of eggs, and when administered orally it also prolonged the pre-ovipositional period. Orally administered DDT had little effect on aliesterase but did reduce egg viability. Selection of a strain of M. domestica with diazinon, in an attempt to increase its resistance to diazinon, had the unexpected result of the flies becoming more susceptible but concomitantly their level of aliesterase was significantly increased. The aliesterase level of the immature stages of M. domestica is reported.

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Zusammenfassung Es wurde festgestellt, daß das Chemosterilisans Metepa bei oraler oder topischer Applikation bei erwachsenen Stubenfliegen die Aliesterase-Aktivität herabsetzt, die Schlüpfrate der Eier vermindert und bei oraler Anwendung auch die Präovipositionszeit verlängert. Oral verabreichtes DDT hat wenig Einfluß auf die Aliesterase, setzt aber die Lebensfähigkeit der Eier herab. Die Selektion einer Linie von Musca domestica durch Diazinon mit dem Ziel, ihre Resistenz gegen Diazinon zu erhöhen, hatte das unerwartete Ergebnis, daß die Fliegen empfindlicher wurden, zugleich aber ihr Aliesterase-Spiegel signifikant anstieg. Der Aliesterase-Spiegel der nicht erwachsenen Stubenfliegen-Stadien wird angegeben.

     

Der Geruchssinn des Kartoffelkäfers (Leptinotarsa decemlineata Say)

Zusammenfassung Am Kartoffelkäfer wurden Freiland- und Laboratoriumsbeobachtungen und Versuche zur Frage seines Geruchsvermögens angestellt. Normale augenlackierte Tiere fanden kleine Kartoffelblattstückchen im Durchschnitt nach 4 min. Käfer, denen beiderseits bis drei Antennenglieder fehlten, brauchten bis 10 min Laufzeit. Nach Amputation von vier und mehr Gliedern fanden sie den Köder nicht mehr.Einseitig antennenamputierte Käfer machen im diffusen Duftfeld Manegebewegungen.In unbewegter Luft hält der laufende Käfer oft inne und wittert durch rasches Antennenbewegen und seitliches Abspreizen der Antennen, sowie durch Fächeln mit den Vorderbeinen.Die beiden mit gleicher duftfreier Luft durchströmten Röhren des Olfaktometers erhalten gleichstarken Besuch. Beide Geschlechter und beide Generationen verhalten sich gleich. Im Luftstrom des Olfaktometers wird nicht gefächelt. Die relative Feuchtigkeit der Luft beeinflußt die Wahl nicht entscheidend.Tiere mit erhaltenen Tastern können nach Verlust der beiden letzten Antennenglieder die nach Kartoffelkraut duftende Röhre nicht mehr von der duftfreien unterscheiden. Dagegen wählen Tiere mit amputierten Tastern noch nach Verlust von beiderseits drei Antennengliedern richtig. Vielleicht senkt Wegfall der Tasterfunktion die Schwelle der Geruchsorgane. Sinngemäß umgekehrt reagieren die Käfer auf abweisende Stoffe (Nelkenöl).Die Antennen tragen drei Arten von Sensillen, nämlich zweierlei Tasthaare und sehr viel kleinere Härchen, die nur auf den fünf Endgliedern der Antenne vorkommen. Ihre prozentuale Verteilung auf dieser und die Ergebnisse der Olfaktometerversuche führen zu dem sicheren Schluß, daß die letztgenannten kleinen feinen Härchen Riechhaare sind. Ihre Geruchswahrnehmungen lenken den Kartoffelkäfer zum Futter.Die flaschenförmigen Drüsen sind wahrscheinlich Schmierdrüsen; sie sind überall im Körperchitin verteilt.Kiefer- und Lippentaster besitzen neben Tasthaaren weitere Formen von Chemorezeptoren, versenkte Haare und sensillae basiconicae; letztere sind wahrscheinlich Geschmacksorgane.Auf den Tarsen wurden keine Chemorezeptoren gefunden.     

Zur Schwermetallbelastung der Borkenkäfer

Zusammenfassung Es wurde der Schwermetallgehalt (Cd, Mn, Pb, Zn) de für die Ernährung von Borkenkäfern relevanten Gewebe an Fichten (Picea abies Karst.) unterschiedlicher Standorte untersucht sowie dessen Auswirkung auf den Metallgehalt der dort minierenden Käfer (Ips typographus L.,Pityogenes chalcographus L. undPolygraphus poligraphus L., - Scolytidae) ermittelt. Für Cadmium und Zink konnte eine deutliche Anreicherung in den Käfern sowie eine entsprechende Abhängigkeit von der Konzentration im Futter nachgewiesen werden. Der Bast von Fichten weist teilweise sehr hohe Mangankonzentrationen und eine sehr breite Streuung auf. Die in diesem Bast entwickelten Käfer zeigen dagegen einheitlich niedrige Konzentrationen (unsicher beiI. typographus). Die Bleikonzentrationen waren in den Käferproben geringfügig höher als in den Bastproben, eine Abhängigkeit der Konzentrationen in Käfer und Bast wurde im untersuchten Konzentrationsbereich jedoch nicht gefunden. Die verschiedenen Entwicklungsstadien der Käfer wurden ebenfalls vergleichend auf ihren Schwermetallgehalt hin untersucht.

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Heavy metal contamination of bark beetles

Summary Heavy metal concentrations (cadmium, lead, manganese, zinc) in bark and wood of the sprucePicea abies Karst. from different locations were determined by AAS-method and compared with that of the bark-beetles feeding on it (Ips typographus L.,Pityogenes chalcographus L.,Polygraphus poligraphus L. — Scolytidae).In the case of cadmium and zinc a positive correlation of metal concentration in beetles and food as well as an accumulation in the beetles could be shown. We found considerable variation of manganese content (up to a factor of 100) in the inner bark (the main feeding substrate of the animals) but relatively uniform concentration in the insects (uncertain in the case ofI. typographus). Mean lead concentrations were slightly higher in beetles than in food, but no correlation between the insects and their feeding substrate could be detected in the range investigated. The heavy metal concentrations of different stages of development are compared and a short-circuit Cd-excretion mechanism in the larval stage is discussed.

     

Humidity responses of two desert beetles, Adesmia antiqua and Pimelia grandis (Coleoptera: Tenebrionidae)

Information has been obtained on sensory responses to humidity in two desert beetles, Adesmia antiqua and Pimelia grandis. The effects of hydration, desiccation and light on these responses were also investigated. Survival time of the two beetles under conditions of desiccation and starvation was determined. Both species were found to be hygronegative. Hydration resulted in a reduction of the humidity response. Desiccation for several days, however, resulted in a complete reversal of the hygronegative reaction. Restoration of the hygronegative reaction was achieved by direct drinking. Reactions to light overrode those to humidity in the case of P. grandis but the reverse occurred in case of A. antiqua.

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Zusammenfassung Die Reaktion der beiden Tenebrioniden Adesmia antiqua und Pimelia grandis auf Feuchtig-keitsunterschiede wurde mit Hilfe einer Wahlkammer-Apparatur untersucht, wie sie von Gunn & Kennedy (1936) benutzt wurde.Beide Arten sind hygronegativ. Die Stärke der Reaktion hängt hauptsächlich von der Differenz zwischen den beiden angebotenen Feuchtigkeitsverhältnissen ab.Diese Reaktionen werden weitgehend vom physiologischen Zustand der Käfer beeinflußt. Nach mehrtägigem Trockenhalten und Hungern schlägt die hygronegative in eine hygropositive Reaktion um. Das Ausbleiben jeglicher Feuchte-Reaktion nach Wasserentzug ist wahrscheinlich Folge einer Maskierung der Feuchterezeptoren.Die unter den Bedingungen des Hungerns und Austrocknens bestimmte Überlebensdauer zeigte, daß Käfer mit dem geringsten Gewicht ihr Wasser am schnellsten verloren und infolgedessen zuerst starben. Gleichzeitiges Einwirken von Licht und Feuchtigkeit zeigte, daß P. grandis von der Feuchtigkeit weniger beeinflußt wird als vom Licht, d.h. die Reaktion auf das Licht überdeckte die auf Feuchtigkeit. Im Gegensatz dazu war A. antiqua weniger lichtempfindlich.

     

Effect of starvation and desiccation on the water balance and humidity response of adult Oryzaephilus surinamensis (Coleoptera: Cucujidae)

The water content, dry matter content, and humidity response of adult Oryzaephilus surinamensis were determined after the beetles had been starved at 30 ± 1° and <5% RH for 0, 12, 24, 36, 48, or 72 hr. Humidity response was determined in alternative chambers in which the beetles were presented a choice between 2 relative humidities.Beetles which had been starved for 48 hr showed a hygropositive response to all the humidity pairs presented (0–40, 10–50, 30–70, 60–100% RH). The response was stronger in males than in females but did not vary in intensity with the position of the alternative on the RH scale.The response to alternatives of 60 and 100% RH, which gradually changed from hygronegative to hygropositive as the beetles were starved and desiccated, was correlated both with water loss and with loss of dry matter. Providing water to beetles that had been starved and desiccated for 48 hr caused a reversal of their response from hygropositive back to hygronegative.

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Zusammenfassung Wassergehalt, Trockenmasse und Verhalten zur Feuchtigkeit erwachsener Oryzaephilus surinamensis wurden bestimmt, nachdem die Käfer 0, 12, 24, 36, 48 oder 72 Std lang bei 30 ± 1° und <5% rel.LF gehungert hatten. Die Feuchtereaktion wurde in Alternativ-Wahlkammern geprüft, in denen den Käfern die Wahl zwischen zwei rel.LF geboten wurde.Der Gewichtsverlust während Hunger und Austrocknung resultierte aus dem Verlust sowohl von Wasser wie von Trockensubstanz, doch bleibt das Verhältnis von Wasser zu Trockensubstanz im wesentlichen konstant.Die Feuchtereaktion nicht ausgetrockneter Käfer variierte in Richtung und Intensität mit dem Geschlecht und mit der Lage der alternativ gebotenen LF-Stufen. Nach 48stündigem Hungern und Wasserentzug zeigten Männchen wie Weibchen eine hygropositive Reaktion gegenüber allen zur Wahl gestellten LF-Paaren (0–40, 10–50, 30–70, 60–100% rel.LF). Die Reaktion war bei den Männchen stärker als bei den Weibchen, ihre Intensität änderte sich aber mit der Lage der Wahlpaare auf der LF-Skala nicht.Die Reaktion gegen die Alternative von 60 und 100% rel.LF, welche sich allmählich von hygronegativ zu hygropositiv verschob, wenn die Käfer Hunger und Trockenheit ausgesetzt wurden, war sowohl mit Wasserverlust als auch mit Trockensubstanzverlust korreliert. Die Reaktion der Männchen änderte sich bei Gewichtsverlust (Wasser und Trockensubstanz) etwas rascher als die der Weibchen und in beiden Geschlechtern veränderte sich die Reaktion während der frühen Stadien des Hungerns rascher als in späteren. Wurden Käfern, die 48 Std lang Hunger und Trockenheit ausgesetzt waren, wieder Wasser geboten, so schlug ihre Reaktion von hygropositiv wieder zu hygronegativ um.Die Korrelation der Feuchtereaktion mit dem Gesamtgewichtsverlust während Hunger und Austrocknung ist für Insekten-Arten von hohem Anpassungswert, die normalerweise hygronegativ reagieren. Wenn ihre Wasserreserven und die Quellen ihres Stoffwechselwassers (die Nahrungsreserven) erschöpft sind, kehrt sich ihre Feuchtereaktion um und sie suchen feuchte Gebiete auf.

     

Behaviour of young rhinoceros beetles, Oryctes rhinoceros

The behaviour of young adults of Oryctes rhinoceros was studied. In the field the young beetles remained at the site of pupation for 3–4 weeks after the adult moult. In the laboratory 3-week-old females and 5-week-old males were able to mate before the first feeding and before the first flight. However, in the field mating apparently took place after the young beetles had left the site of pupation and after the first feeding. In general, only the ovaries of females older than one month contained full-size eggs.

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Zusammenfassung Der Indische Nashornkäfer (Oryctes rhinoceros) ist ein wichtiger Schädling an Palmen in Südost Asien und in der Südsee. Im Rahmen von Untersuchungen, ob eine Bekämpfung durch Massenfreilassungen sterilisierter Männchen möglich wäre, wurde das Verhalten von jungen Käfern in Labor-und Freilandversuchen studiert. Mit Hilfe der Anzahl der Endokutikulaschichten konnte das Alter der jungen Käfer bestimmt werden, falls dieses nicht 32 Tage überschritt. Die Versuche ergaben, dass die Käfer nach der Häutung noch 3 bis 4 Wochen an dem Ort der Verpuppung verblieben, danach suchten sie die Palmen zum Fressen auf. Im Labor paarten sich 3 Wochen alte Weibchen und 5 Wochen alte Männchen vor dem ersten Füttern und ohne vorher zu fliegen. Hingegen im Freiland fanden die ersten Paarungen offensichtlich nach dem Verlassen der Verpuppungsorte und nach dem ersten Fressen statt. Die Käfer paarten sich sowohl in den Kronen lebender Palmen als auch in toten Palmstämmen. In der Regel wurden Eier in voller Grösse nur in den Ovarien von Weibchen gefunden, die älter als einen Monat waren.

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The studies described in this paper were carried out whilst the author was employed as Insect Ecologist in the UNDP/FAO Project on Research on the Control of the Coconut Palm Rhinoceros Beetle.     

Studies on the dispersal and migration of Sitona regensteinensis (Coleoptera: Curculionidae)

Sitona regensteinensis is dimorphic, with a brachypterous non-migratory form and a macropterous obligatory migratory form, existing in the ratio of 9 : 1 respectively. Three types of movements are involved in the dispersal of the beetle. The flight of the macropterous form leads to migration; the brachypterous adults disperse by walking when they emerge from hibernation in spring; but this causes only short range dispersal in contrast to the migratory flights of the macropterous individuals. Both forms move from the hostplant to the soil and back, depending on the weather, particularly the temperature. The migratory form is almost devoid of flight muscles when it emerges from pupation. The flight muscles grow during the autumn feeding period and remain unchanged through the winter until flight occurs during spring. Compared with the non-migratory form, the growth of the ovary and egg-production of the migratory form is retarded during the flight period.

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Zusammenfassung Sitona regensteinensis ist univoltin und dimorph, mit einer kurzflügeligen, nicht wandernden und einer macropteren, wandernden Form. Die brachypteren und macropteren Formen treten im Verhältnis 9 : 1 auf. Drei Fortbewegungsarten sind mit der Ausbreitung der erwachsenen Käfer verknüpft. Eine ist die Ausbreitung der vollflügeligen Individuen durch Flug, der alljährlich zur Migration führt. Die Ausbreitung der kurzflügeligen Käfer durch Lauf bald nach dem Verlassen des Winterlagers ist der zweite Typ. Diese Fortbewegungsart führt zur Ausbreitung der erwachsenen Käfer auf die Wirtspflanzen der Nachbarschaft, ist aber keine migratorische Ortsveränderung im heutigen Sinn. Drittens erfolgen Bewegungen beider Formen von Sitona vom Erdboden zur Wirtspflanze und zurück. Diese Bewegungen werden von den Boden- und Lufttemperaturen beherrscht und hängen aufs engste mit den Änderungen des Wetters während Herbst, Winter und Frühling zusammen. Es wurden bei den dimorphen Formen auch Unterschiede im Ablauf der Ovarienreife sowie der Eiproduktion festgestellt. Das Wachstum der Ovarien und die Eiproduktion der macropteren Form wird um einige Wochen verzögert, während der die Wanderflüge auftreten. Die Migrationszeit ist festgelegt und kurz. Sie ist auf den letzten Teil des Frühjahrs beschränkt. Die jahreszeitlichen Veränderungen der Flugmuskulatur der macropteren Form wurden quantitativ untersucht. Es wurde festgestellt, daß die Muskeln zur Zeit des Verlassens der Puppen unentwickelt sind. Sie wachsen während der Fraßperiode im Herbst heran und bleiben den Winter über unverändert erhalten. Diese Ergebnisse liefern Hinweise zur Unterstützung einiger der derzeitigen Vorstellungen über die Migration der Insekten.

     

The effect of grain albumins, globulins and gliadins on larval development and longevity and fecundity of some stored product pests

Albumins, globulins and gliadins were extracted from field-sprouted wheat grain var. Beta. The pure fractions were freeze-dried and then added to the residue after protein extraction, or to the ground wheat grain. The adults of Tribolium confusum Duv. and the larvae of T. confusum, Trogoderma granarium Ev. and Anagasta kuehniella Zell. were placed on the prepared food. The residue after protein extraction was inadequate food for complete development of larvae of all species in spite of adding of protein fractions. Larvae did not grow on such food although they remained alive very long time. Adults of T. confusum lived shorter times and laid less eggs on the residue after extraction than on ground wheat.

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Zusammenfassung Aus den Körnern der Weizensorte Beta, die auf dem Felde ausgewachsen sind, wurden Albuminen, Globulinen und Gliadinen isoliert. Die reinen Eiweissfraktionen wurden lyophilisiert und zu den vermahlten Körnern oder zu den Extraktionsrückständen zugegeben. Diese auf solche Weisse vorbereitete Nahrung wurde den Käfern von Tribolium confusum und den Larven von T. confusum, Trogoderma granarium und Anagasta kühniella gegeben. Die Extraktionsrückstände erwiesen sich, trotz der Zugabe einzelner Fraktionen, als ungeeignete Nahrung für die Entwicklung der Larven aller drei Arten. Die von diesen Produkten ernährten Larven wurden nicht grösser und verpuppten sich nicht, obwohl sie sehr lange lebten.Die Käfer von Tribolium confusum, die von den Extraktionsrückständen ernährt wurden, lebten kürzer und legten weniger Eier als die, die von den vermahlten Körnern ernährt wurden.

     

The influence of soil moisture and some soil physical factors on the ovipositional behavior of the prairie grain wireworm, Ctenicera destructor

Soil moisture, texture, cracks and compaction all influenced the ovipositional behavior of Ctenicera destructor. In oviposition choice-chambers, most eggs were laid in soil with a range of moisture content about halfway between the field capacity and the permanent wilting percentage. In cylinders of soil, beetles usually burrowed to reach moist soil before ovipositing, but laid close to the surface, if the soil within 2 cm of the surface was moist and the underlying soil was dry. Soil cracks enhanced oviposition and increased the survival time of beetles in field cages. Beetles were unable to penetrate field soil unless a crack was present.Eggs laid under natural conditions were found under soil lumps in a cultivated field and under partially dried cow manure in pastures.

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Zusammenfassung Bodenfeuchtigkeit, Struktur, Verdichtung und Spalten beeinflußten das Eiablageverhalten von C. destructor. Bei Wahlkammer-Versuchen im Laboratorium reagierten die Käfer in einer Reihe von Bodenfeuchtigkeitsstufen etwa halbwegs zwischen dem permanenten Welke-Prozentsatz und der Feldkapazität. Die Tiefe der Eiablage wurde ebenfalls von der Bodenfeuchtigkeit beeinflußt. In Zylindern mit Bodenfüllung begannen die Käfer so lange nicht mit der Eiablage, bis sie in Berührung mit einer feuchten Bodenschicht kamen.Nahe der Bodenoberfläche erfolgten Eiablagen besonders dann, wenn die Bodenoberfläche feucht und der darunter liegende Boden trocken war.Die Tiefe der Eiablage im Boden wurde in Feldkäfigen von der Verdichtung und von Spalten beeinflußt. Die Lebensdauer der Weibchen und deshalb das Gesamtgelege waren um so größer die Tiefe der Spalten wurde, sowohl in gesiebten wie in ungestörten Feldböden.Unter natürlichen Bedingungen wurden ablegende Weibchen und Eigelege in einem Kulturfeld unter dem Schutz von Bodenklumpen und auf Weiden unter teilweise getrocknetem Kuhdung gefunden. Solche Art der Bodenbedeckung bietet sowohl Käfern wie Eiern Schutz und dürfte einen wichtigen Eiablageplatz im Freiland darstellen.

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Contribution No. 273, Canada Agriculture Research Station, Saskatoon, Saskatchewan     

Observations on the effect of insecticides on coleopterous predators of Erioischia brassicae (Diptera: Anthomyiidae)

The effect of insecticides on Carabid and Staphylinid predators on the egg stage of the cabbage root fly was studied. Diazinon and chlorfenvinphos granules were applied around the base of cabbage transplants, either on the surface or under the surface of the soil. Both the diazinon treatments reduced significantly the number of Carabid and Staphylinid predators in the plots for a period of approximately 11 weeks. These losses were significantly reduced in the sub-surface treatment compared with the surface treatment.The Carabids were found to be remarkably tolerant to the chlorfenvinphos insecticide. The number of Carabids captured in the treated plots did not differ from that of the control. On the other hand the Staphylinids were significantly reduced by the treatments.At the same time predation on the egg stage of the cabbage root fly was studied in each treatment, using individual plant barriers to exclude beetle predators from around certain plants. Predation by Carabids and Staphylinids was found to reduce significantly the cabbage root fly egg population in the field.

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Zusammenfassung Die Wirkung von Insektiziden auf Carabiden und Staphyliniden, die als Räuber die Eier der Kohlfliege Erioischia brassicae (Bouché) fressen, wurde geprüft. Diazinon- und Chlorfenvinphos-Granulate wurden rund um die einzelnen Kohlpflanzen angebracht, entweder direkt auf den Boden oder unter die Bodenoberfläche. Diazinon reduzierte in beiden Fällen signifikant die Zahl der Carabiden und Staphyliniden für eine Zeit von annähernd 11 Wochen. Die Abtötung war jedoch bei unterirdischer Applikation des Insektizids vergleichsweise geringer als bei oberflächlicher Anwendung.Es wurde gefunden, dass die Carabiden gegen Chlorfenvinphos auffällig tolerant waren. Die Anzahl der auf der behandelten Parzelle gefangenen Carabiden unterschied sich nicht von der unbehandelten. Die Staphyliniden dagegen wurden durch die Behandlung signifikant reduziert.Zur gleichen Zeit wurde bei jeder Behandlung die Vernichtung der Kohlfliegeneier durch diese Räuber untersucht, indem die Käfer durch Metallbarrieren von einzelnen Pflanzen ferngehalten wurden. Es wurde festgestellt, dass durch Carabiden und Staphyliniden die Zahl der Kohlfliegeneier signifikant vermindert wurde.Verglich man beide Behandlungsarten miteinander, so war die Zahl der Eier beim Einbringen der Mittel unter die Bodenoberfläche mehr vermindert als bei oberflächlicher Anwendung. Allerdings war die Zahl der Eier auch bei unbehandeltem Boden weniger vermindert als zunächst erwartet wurde. Diese Differenz war jedoch statistisch nicht zu sichern.

     

The role of ants in the epidemiology of barley yellow dwarf virus

The effect of ant attendance on the spread of barley yellow dwarf virus by Schizaphis (Toxoptera) graminum (Rondani) was studied under field conditions. Aphids visited by ants multiplied more rapidly than unattended colonies. Secondary spread of virus is caused by apterae which leave overcrowded plants and become established on nearby hosts. Ant-mediated spread of virus is typically confined to the edges of the field. Excavations made by ants around subterranean parts of small grains provide shelter and a suitable feeding site for tht aphid vector.

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Zusammenfassung Die Anregung zur vorliegenden Arbeit wurde dadurch gegeben, daß während einer Schlechtwetterperiode auf unterirdischen Teilen von Hafer- und Gerstenpflanzen von Ameisen besuchte Blattlauskolonien beobachtet wurden. Es handelte sich dabei um die Ameise Lasius neoniger (Emery) und die Blattlaus Schizaphis graminum (Rondani), die als Getreideschädling und als Überträger der Gelbverzwergungsvirose der Gerste in Nordamerika außerordentlich schädlich ist.Die Ergebnisse der Studie bestätigen erneut ältere Beobachtungen, nach denen sich die Populationsdichte der von Ameisen besuchten Blattläuse erheblich erhöht. Verschiedentlich konnte nachgewiesen werden, daß Ameisen Blattlausfeinde, insbesondere Marienkäfer, vertreiben, sobald diese in ihr Territorium eindringen.Die durch Ameisen geförderte Ausbreitung des Virus muß im engen Zusammenhang mit der populationsfördenden Wirkung des Blattlausbesuches gesehen werden. Ungeflügelte Blattläuse verlassen übervölkerte Pflanzen und wandern in die Umgebung der Wirtspflanze ab. Dabei können Entfernungen zurückgelegt werden, die ohne weiteres ausreichen, benachbarte Pflanzen aufzufinden und gegebenenfals mit Virus zu infizieren. Dadurch, daß sich L. neoniger hauptsächlich an den Feldrändern aufhält, bleibt allerdings die Virusausbreitung auf diese Region beschränkt und dringt nicht weiter in den Bestand vor. Selbst unter günstigen Bedingungen, das heißt in der Gegenwart von Ameisen, Blattläusen und Virus während des anfälligen Jugendstadiums des Getreides, bleibt die Ausbreitung des Virus und der dadurch angerichtete Schaden eng lokalisiert.Eine gewisse Bedeutung in der Epidemiologie der Gelbverzwergungsvirose dürfte auch dem Vorkommen von Blattläusen auf unterirdischen Pflanzenteilen zuzuschreiben sein, weil die Läuse hier gegen Witterungs- und Feindeinwirkung geschützt sind.Die von verschiedenen Seiten beobachtete enge Bindung zwischen Ameisen und Blattläusen konnte in dem vorliegenden Fall nicht beobachtet werden. Ein besonderer Instinkt der Ameisen oder Blattläuse scheint mir zur Aufrechterhaltung der Wechselbeziehung nicht notwendig.

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Approved for publication by the Director of the South Dakota Agricultural Experiment Station as Journal Series No. 583.     

Behavioural response to different wavelength bands and attraction to colour by larvae of the mustard beetle Phaedon cochleariae

Larvae of the mustard beetle Phaedon cochleariae Fab. show differential response to light of different wavelengths. With brightness of wavelength bands adjusted to correct for sensitivity of the receptors, greatest numbers of larvae go to yellow (570–600 nm) and yellow-green (520–570 nm) bands.

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Über morphologischer unterschiede innerhalb acyrthosiphon pisum und in der Übertragungsfähigkeit für das schwerechlorosevirus der ackerbohne

Zusammenfassung Larven des Meerrettichblattkäfers zeigen eine unterschiedliche Reaktion gegenüber Licht verschiedener Wellenlänge über den Bereich von 440 bis 680 nm. Die Zahl der Larven, die sich auf Leuchtschirme zu bewegen und diese erreichen, wurde als Reaktionsmass verwendet. Am meisten Tiere bewegten sich auf gelbgrünes Licht (520–570 nm) zu. Die Intensität der Wellenlängebereiche wurde nun der Empfindlichkeit der larvalen Rezeptoren angepasst, und es wurde zur Ausschaltung der Reaktion auf Helligkeit eine andere Lichtquelle verwendet. Damit konnte bestätigt werden, dass die Larven von Farben angezogen werden und nicht bloss auf Helligkeit reagieren.

     

Vergleichende elektronenmikroskopische Untersuchungen an den zentralen Herzorganen von Cephalopoden (Sepia officinalis)

Zusammenfassung Die vergleichenden licht- und elektronenmikroskopischen Untersuchungen am Kiemenherzen von Sepia officinalis und Loligo vulgaris verschiedener Altersstufen zeigen eine Doppelfunktion dieses Organs als Herz- und Drüsenorgan auf. — Die quantitativ wenig hervortretende quer- resp. schräggestreifte Muskulatur ist nicht geschichtet und bildet ein lockeres Maschenwerk, in dem in großer Zahl ovoide Zellformen mit größeren Einschlußkörpern eingelagert sind. — Mit dem Auftreten von A-, I- und Z-Banden und der Ausbildung eines SR- und T-Systems entspricht die Organisation der Muskelfasern der des Zentralherzens (Schipp und Schäfer, 1969 b). Im Gegensatz zum Zentralherzen wird jedoch in der Kiemenherzmuskulatur nur ein Endigungstyp der wahrscheinlich monoaminergen Nervenfasern nachgewiesen.Die Zellformen zwischen den Muskelzellen treten in 2 Typen auf, die wahrscheinlich als Ausdruckverschiedener Funktionszustände zu werten sind. Ihre Organisation (Gehalt an Einschlußkörpern, Ergastoplasma und Dictyosomen sowie Exocytosevorgänge) deutet auf eine innersekretorische Funktion hin. Die intrazellulären Vorstufen des Sekretes besitzen ein ähnlich ausgebildetes kristallines Grundmuster wie das extrazelluläre Hämocyanin. Es ist daher nicht auszuschließen, daß diesen Zellen eine blutbildende Funktion zukommt.

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Comparative electron microscopic studies of the central cardiac organs of cephalopods (Sepia officinalis)Ultrastructure and function of the branchial heart

Summary Comparative light and electron microscopic studies of the branchial heart of Sepia officinalis and Loligo vulgaris at different ages showed that the organ functions both as a heart and a glandular structure. A small number of cross- or obliquely-striated muscle cells form a loose network that contains numerous ovoid cells with large inclusion bodies. The organization of A-, I-, and Z-bands, and the formation of SR- and T-systems in the branchial heart muscle resembles those in the central heart muscle (Schipp and Schäfer, 1969 b). On the other hand, only one type of monoaminergic axon terminals is observed in the branchial heart.The cells among the branchial heart muscle fibers are of two types, that may be a representation of different functional states. The organization of the cells (in reference to cell inclusions, ergastoplasm, dictyosomes) suggests endocrine function. The cell inclusions have a crystalline inner pattern like that of extracellular hemocyanin, suggesting that the ovoid cells may have a hemopoietic function.

Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

The sublethal effect of DDT on the rate of feeding by the ground-beetle Harpalus rufipes

DDT markedly reduces the rate of feeding by adult Harpalus rufipes at far lower concentrations than that required to kill them. Recovery is rapid if they are removed from contact with the insecticide.

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Zusammenfassung Eine Laboruntersuchung zeigte, daß die Nahrungsaufnahmerate erwachsener Käfer von Harpalus rufipes deutlich vermindert war, wenn sie auf einem Boden gehalten wurden, der mehr als 5 ppm DDT enthielt. Auf Böden, die 20 ppm enthielten, starb innerhalb von 28 Tagen kein Käfer, auf solchen mit 50 ppm aber jeder. Wenn die Käfer von der Berührung mit dem Insektizid(boden) abgehalten wurden, kehrte ihre Nahrungsaufnahme rasch wieder zu normalen Werten zurück. Harpalus ist ein wichtiger Vertilger von Pieris rapae, und Rückstände, die nach dem Einsatz dieses Insektizids gegen Pieris im Boden verbleiben, werden seine Räuberwirkung auf diesen Schädling stark herabsetzen.

     

Amplitude modulation of the retinal ganglion cell impulses

Zusammenfassung Die Netzhaut decerebrierter Katzen wurde mit sinusförmig moduliertem Licht gereizt und die in den Ganglienzellen ausgelöste Erregung extracellulär registriert. Amplitude und momentane Frequenz der Aktionspotentiale ändern sich sinusförmig und besitzen zueinander eine Phasenverschiebung von 180°. Die Phasenverschiebung ist unabhängig von der Frequenz des Reizlichtes, die im Bereich von 0,1–10 Hz geändert wurde. Anhand von Kontrollmessungen wurde gezeigt, daß die Amplitudenänderung der gemessenen Aktionspotentiale auf Änderungen des Membranpotentials beruht.     

The design of a low-speed wind tunnel as an instrument for the study of olfactory orientation in the Colorado beetle (Leptinotarsa decemlineata)

Aerodynamic phenomena relevant to the olfactory orientation of walking adult Colorado beetles are discussed and a low-speed wind tunnel suitable for the study of olfactory orientation is described. It is concluded that in this wind tunnel the beetles respond to attractive plant volatiles by odourconditioned anemotaxis. The presence of potted potato plants in the air stream of the wind tunnel causes positive anemotactic responses of male and female Colorado beetles. The maximum positive anemotactic response of the male beetles is obtained after 6 hours of starvation. Fully grown potato plants are more attractive to male beetles than young plants.

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Zusammenfassung Aerodynamische Phänomene werden diskutiert, die für die geruchliche Orientierung der adulten Kartoffelkäfer von Bedeutung sind, nämlich der Übergang von wirbelfreier zu turbelenter Strömung im freien Strom; die Grenzschicht; der Übergang von wirbelfreier zu turbulenter Strömung in der Grenzschicht und die Dicke der wirbelfreien Grenzschicht. Ein Windtunnel für niedrige Windgeschwindigkeit wird beschrieben, der sich für das Studium der geruchlichen Orientierung des Kartoffelkäfers als günstig erwies. Messungen der Windströmung in diesem Tunnel zeigten, daß der Prozentsatz von Turbulenz im Hauptstrom der Insektenprüfkammer niedrig ist und daß eine einheitliche Lockstoffkonzentration in dieser Kammer vorliegt. Es wird geschlossen, daß die Käfer auf pflanzliche Duftstoffe mit Geruch-induzierter Anemotaxis reagieren. Die Dicke der wirbelfreien Grenzschicht über der Laufplatte in der Prüfkammer wurde ermittelt.Die Einführung von getopften Kartoffelpflanzen in den Luftstrom des Windtunnels löst positive anemotaktische Reaktionen bei Männchen und Weibchen des Kartoffelkäfers aus. Die stärkste positive anemotaktische Reaktion der Männchen wird nach sechs Stunden Hunger erzielt. Ausgewachsene Kartoffelpflanzen sind attraktiver für Männchen als junge.In der Diskussion wird vermutet, daß die Größe der Turbulenz und die Dicke der Grenzschicht unter Freilandbedingungen die geruchlich induzierte anemotaktische Reaktion der Insekten beeinträchtigt.

     

Orientation of the pine weevil Hylobius abietis to underground sources of host volatiles

Adults of Hylobius abietis (L.) (Coleoptera: Curculionidae) were found to locate conifer roots suitable for oviposition by utilizing host volatiles diffusing through the soil. Underground sources of host volatiles were presented to weevils in a laboratory bioassay. A cold-trapping condensate of Scots pine, Pinus sylvestris L., and fractions of it were tested. Various fractions containing host terpenes attracted weevils in the bioassay, but the complete pine condensate caused the highest response. Ethanol was also found to be attractive. Weevils caged underground in the absence of host material did not attract weevils on the surface.

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Zusammenfassung Rüsselkäfer (Hylobius abietis) können auf der Erdoberfläche die Lage im Boden verborgenen Brutmaterials feststellen und Wurzeln senkrecht grabend auffinden. Mit einer neu entwickelten Methode für Laborversuche, die sich auf die spezifische Reaktion des Eingrabens zum Brutmaterial gründet, wurden das Orientierungsverhalten der Käfer und die zum Brutmaterial führenden Geruchsstoffe des Wirtes studiert.Beide Geschlechter von H. abietis reagierten gleichartig mit Eingraben auf die Geruchsstoffe des Wirtes. In Wahlversuchen zwischen gleichwertigen Anlockungspunkten kam häufig Aggregation der Käfer an einem Punkt vor. Die stärkere Ansammlung an einzelnen Stellen stand im Zusammenhang mit dem Vorhandensein einer Erdröhre zur Quelle der Geruchsstoffe. In den folgenden Versuchen wurde deshalb den Tieren jeweils nur eine Geruchsstoffquelle angeboten. Weder Weibchen noch Männchen im Boden übten eine Anziehung auf Käfer an der Oberfläche aus.Kiefernstücke und Kondensate flüchtiger Kieferinhaltsstoffe sowie Kondensat nach Passage durch die Kolonne des Gaschromatographen waren stark attraktiv. Alle durch präparative Gaschromatographie hergestellten Fraktionen des Kondensats waren ebenfalls, aber schwächer attraktiv. Zehnfache Verdünnung des Kondensats und der Fraktionen verminderte ihre Attraktivität mit etwa 40–70%. Auch Äthanol, Methanol und Pentan wurden geprüft; nur Äthanol hatte eine mässig anlockende Wirkung.

     

A study of the flights habits of the European chafer

By using a large cage in the field and a system of marking, the flight activities of 36 females and 49 males of the European chafer were followed during June and July, 1954.It was found that the beetles made one to 11 flights during their life span with males averaging five flights and females 4.5. More males made eight to 11 flights than did females, and males made more flights on consecutive evenings. The average longevity of the males was found to be six days while the females lived on the average for 6.5 days.The main flight period of the European chafer lasts about one month though some beetles can be observed flying in the evenings for about two months after the main flight has ended. The populations observed in the field are composed of successive groups of beetles which emerge, fly for several days then die. These groups overlap each other so that high numbers of beetles are present in the trees each evening during the main flight period. Variations in the physical characteristics of the soil habitat could be responsible for the differences in the time of maturity of the larvae and the subsequent first-time emergence of the adults.

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Zusammenfassung Im Juni und Juli 1954 wurde die Flugtätigkeit von 36 weiblichen und 49 männlichen Tieren von Amphimallon majalis (Razoumowsky) unter Zuhilfenahme eines grossen Käfigs im freien Felde und eines geeigneten Bezeichnungssystems der Tiere verfolgt.Es zeigte sich, dass die Käfer während ihrer Lebensdauer ein bis elf Flüge unternehmen und zwar betrug der Durchschnitt für männliche Tiere fünf, für weibliche 4,5 Flüge. Mehr Männchen als Weibchen flogen 8 bis 11 mal und die Männchen flogen häufiger an aufeinanderfolgenden Abenden. Für männliche Käfer war die durchschnittliche Lebensdauer 6 Tage, während die weiblichen einen Durchschnitt von 6,5 Tagen erreichten.Die Hauptflugperiode von Amphimallon majalis erstreckt sich über etwa einen Monat, obwohl man auch 2 Monate lang nach der Hauptflugzeit des abends noch einige Käfer fliegen sehen kann. Die Gesamtzahl der im Versuchsfeld beobachteten Insekten setzt sich aus auf einander folgenden Gruppen von Käfern zusammen, die nach einander ausschlüpfen, mehrere Tage fliegen und dann sterben. Diese Gruppen überschneiden sich, so dass während der Hauptflugzeit abends eine grosse Anzahl von Käfern in den Bäumen zu finden ist. Es ist sehr wohl möglich, dass Unterschiede in der physikalischen Beschaffenheit des Bodens für die Länge der Reifezeit der Larven verantwortlich sind und somit auch für den Zeitpunkt des Erstfluges der entwickelten Käfer.

     

Effects of hostplant age on phytophagous insects

In Colorado beetle females fed with physiologically aged potato leaves, an inhibition or even a standstill of reproduction occurs, followed by diapause.In such beetles, the volume of the corpora allata is reduced and the medial cerebral neurosecretory cells do not transport their neurosecretory material. In feeding tests, it is shown that the beetle can detect the age of its hostplant.

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Zusammenfassung Wenn weiblichen Kartoffelkäfern zwei Arten bevorzugter Wirtspflanzen zur Verfügung stehen, ändert sich ihr Wirtswahlverhalten mit dem Ansteigen der Temperatur, während das nicht der Fall ist, wenn abgelehnte mit angenommenen Pflanzen verglichen werden.Die Käfer können zwischen alten und jungen Blättern bevorzugter Wirtspflanzen unterscheiden.Bei Kartoffelkäfern, die mit physiologisch gealtertem Laub gefüttert werden, tritt eine Hemmung oder sogar ein völliger Stillstand der Reproduktion ein, worauf eine Diapause folgt. Es scheint, daß die Corpora allata beeinflußt werden und aufhören zu arbeiten; die Käfer zeigen histologisch die charakteristischen Anzeichen diapausierender Käfer genauso wie hungernde Käfer: einen völligen Stillstand des Transportes von Neurosekret und eine dichte Anhäufung neurosekretorischen Materials innerhalb der Zellen. Nachfolgende Nahrungsaufnahme der hungernden Käfer bewirkt den Transport neurosekretorischen Materials entlang der Neurosekretbahnen und die Dispersion desselben innerhalb des Zellplasmas.Es scheint also, daß die jahreszeitlichen Veränderungen im Zustand der Wirtspflanze dem neuro-endokrinen System angezeigt werden und für die Nahrungswahl sowie für die Synchronisation von Bedeutung sind.